На газораспределительной станции природный газ приходит под давлением в несколько мегапаскалей, а перед потребителем его давление приходится значительно снижать. Самарский государственный технический университет запатентовал способ работы ГРС, при котором энергия перепада давления используется для выработки электроэнергии. В схеме применяются турбодетандер, соединённый с электрогенератором, и электрический подогреватель промежуточного теплоносителя.

В предложенной схеме природный газ с давлением 6,5–7,5 МПа сначала поступает в подогреватель с промежуточным теплоносителем. Газ нагревают до 80–100 °C, после чего направляют в турбодетандер. При расширении поток вращает турбину, а та приводит в действие электрогенератор.
После турбодетандера давление газа снижается примерно до 1,2–1,3 МПа, затем регулятор доводит его до 1,1–1,2 МПа перед подачей потребителям. При этом электричество от генератора предлагается разделить на два потока: большую часть отдавать во внешнюю сеть, а меньшую использовать для электрического нагрева промежуточного теплоносителя. В результате подогрев газа при рабочем режиме не требует сжигания природного газа в подогревателе.
В описании более раннего патента RU 2 822 331 C1, который СамГТУ указывает в качестве прототипа, рассматривалась ГРС с расходом газа 30–50 тыс. нм³/ч и перепадом давления от 7 до 1,2 МПа; для такого режима оценивалась электрическая мощность до 2–2,5 МВт.
У схемы есть и техническое ограничение: турбодетандер и генератор требуют обслуживания. На этот период патент предусматривает отключение турбодетандерного участка и прямую подачу газа высокого давления на регулятор. При этом электрический подогреватель промежуточного теплоносителя переводится на питание от внешней электрической сети, поэтому новый способ позволяет отказаться от сжигания природного газа в подогревателе и во время технического обслуживания турбодетандера и генератора.
Комментарии